Драйверы шаговых двигателей для станков ЧПУ

Драйверы шаговых двигателей для станков ЧПУ на ток от 2,2 до 7,2 А: модули DRV8825, TB6600, цифровые DM542, DM556, DM860 и Leadshine, драйверы HBS57 и HBS86H с обратной связью по энкодеру.

Товаров нет

Что такое драйвер шагового двигателя

Шаговый двигатель не работает от простого подключения к питанию: его обмотки нужно включать в определённой последовательности и с заданным током. Это делает драйвер. Он получает от контроллера импульсы STEP и DIR и на каждый импульс поворачивает вал на шаг или долю шага. Драйвер стабилизирует ток в обмотках, поэтому от его настройки напрямую зависят момент двигателя, нагрев и шум.

Основные параметры

Ток

Ток драйвера выставляют по номинальному току двигателя, указанному в его паспорте. Меньший ток снижает момент, и на разгоне ось пропускает шаги. Больший перегревает двигатель. Запас драйвера по максимальному току нужен, чтобы он не работал на пределе.

Напряжение питания

С ростом оборотов индуктивность обмоток мешает току нарастать, и момент падает. Чем выше напряжение питания, тем дольше двигатель держит момент на скорости. Поэтому мощные драйверы питают от более высокого напряжения, а предельное значение берут из паспорта конкретного драйвера.

Микрошаг

Двигатель с шагом 1,8 градуса делает 200 шагов на оборот. Микрошаг делит шаг на части: при 1/8 нужно 1600 импульсов на оборот. Это уменьшает вибрацию и резонанс на низких скоростях, но повышает частоту импульсов, которую должен выдать контроллер. Точность позиционирования микрошаг не увеличивает пропорционально: под нагрузкой вал отклоняется от промежуточных положений.

Типы драйверов

ТипПримерыГде применяют
Модуль на платуDRV8825 (до 2,2 А)CNC Shield, небольшие фрезеры, 3D-принтеры, двигатели NEMA 17
Аналоговый драйверTB6600 (3,5-5 А)Хоббийные станки с двигателями NEMA 17 и NEMA 23
Цифровой драйверDM542, DM556, DM860, LeadshineФрезерные и лазерные станки, NEMA 23 и NEMA 34
С обратной связьюHBS57, HBS86HОтветственные оси, высокие скорости, двигатели с энкодером

Цифровые драйверы серии DM подавляют резонанс средних частот, поэтому двигатель работает тише и ровнее, чем на драйверах TB6600. Драйверы с обратной связью работают с гибридным двигателем, оснащённым энкодером: при отставании вала они добавляют ток и возвращают ось на место, а при перегрузке выдают сигнал ошибки вместо тихой потери координат.

Как подобрать драйвер

  • Двигатель NEMA 17 с током до 2 А: модуль DRV8825 или TB6600.
  • NEMA 23 на 2,8-4,2 А: DM542 или DM556.
  • NEMA 34 на 6 А и больше: DM860.
  • Тяжёлый портал или высокая скорость холостых перемещений: драйвер с обратной связью HBS57 для NEMA 23 и HBS86H для NEMA 34.

Типичные ошибки

  • Подключение обмоток вперемешку. Сначала прозвоните двигатель и найдите пары проводов одной обмотки.
  • Отключение или подключение двигателя при включённом драйвере. Это выводит драйвер из строя.
  • Драйверы без вентиляции в закрытом шкафу. Радиатор драйвера должен обдуваться.
  • Слишком короткий импульс STEP. Проверьте в настройках контроллера минимальную длительность импульса, которую требует драйвер.